Основные характеристики датчиков

Порог чувствительности датчика
Минимальное изменение естественной измеряемой величины, которое способно привести к реальному изменению выходной величины датчика, называют порогом чувствительности датчика. Например, порог чувствительности датчика температуры в 0,5 градуса означает, что меньшее изменение температуры (например на 0,1 градуса) на выходной величине датчика может вовсе никак не отразиться.
Нормальные условия эксплуатации датчика
Все эти параметры, как правило, регламентированы в документации для нормальных условий эксплуатации измерительного прибора. Под нормальными условиями понимают температуру окружающей среды в районе +25°С, атмосферное давление в районе 750 мм.рт.ст., относительную влажность воздуха в районе 65%, а также отсутствие вибраций и существенных электромагнитных полей. Допуски относительно отклонений от нормальных условий эксплуатации также указываются в документации на прибор.


Погрешность датчика
Любой датчик имеет дополнительные погрешности, которые могут быть вызваны изменением внешних условий, их значительным отклонением от нормальных условий. Данные погрешности выражаются в доле (выраженной в процентах) естественной измеряемой величины, отнесенной к изменению внешнего параметра, который не измеряется данным датчиком по его назначению. Например, погрешность 1% на 10°С температуры окружающей среды для датчика деформации или погрешность 1% на 10Э внешнего магнитного поля для датчика температуры.


Сегодня промышленностью выпускаются самые разные датчики: тока, магнитного поля, температуры, давления, влажности, деформации (тензометрические датчики), радиации, фотометрические, перемещения и т. д. Датчики различаются между собой по технологии изготовления: они бывают твердотельными, пленочными, мдп (металл-диэлектрик-полупроводник) и т. д. По выходному электрическому параметру встречаются: резистивные, емкостные, индуктивные датчики и т. д.
И хотя физических параметров, которые могут быть измерены при помощи датчиков, не счесть, в основе всех датчиков так или иначе лежат сенсоры, воспринимающие одно из нескольких физических воздействий: давление или деформацию, магнитное поле, температуру, свет, химическое действие газа и т. п.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное
Основные характеристики датчиков.
Функция преобразования измерительного прибора – это статистическая характеристика первичного преобразователя или функциональная зависимость выходной величины от входной представленная формулой или графиком.
В случае аналогового датчика всегда стремятся иметь линейную характеристику преобразования, упрощающую анализ прибора.
Погрешность – это качество измерительного прибора.
Погрешность бывает:

• 
  Инструментальная (недостаточное качество узлов, трение, влияние температуры на узлы);
  
• 
  Методическая (влияние температурного расширителя жидкости, гже объем контролируется датчиком уровня).
  

Характеристика датчика – это зависимость между электрическим параметром датчика и измеряемой неэлектрической величиной:
M = f(N), где:
М – электрическая величина (параметр);
N – измеряемая неэлектрическая величина.
Области чувствительности датчиков.

1. 
   Нормальная чувствительность датчика;
   
2. 
   Неудовлетворительная чувствительность датчика;
   
3. 
   Нет чувствительности.
   

Порог чувствительности прибора – это наименьшее значение измеряемой величины, вызывающее заметное на фоне помех измерения результат измерения.
Различают:

1. 
   Абсолютные первичные преобразователи (датчики абсолютных значений) – имеют однозначную зависимость между входной величиной и выходным кодом;
   
2. 
   Инкрементные первичные преобразователи (датчики накапливающего типа и датчики приращений) – монотонное изменение входной величины вызывает последовательность импульсов на выходе.
   

Инертность датчика – это время, в течении которого выходная величина принимает значение соответствующее входной величине.
Статическая характеристика датчика – это зависимость изменения входных величин.
Чувствительность датчика – это отношение приращения выходной величины к приращению входной величины.
Чувствительность датчика – это коэффициент передачи датчика.
Устройство и принцип работы датчиков.
По назначению в САУ датчики можно разделить на датчики: пути и положения рабочих органов, скоростные, силовые, углового положения или угла рассогласования, размерные, тепловые, и т. д.
Эти датчики обеспечивают создание управляющих сигналов в зависимости от пройденного пути или положения рабочих органов управляемого объекта. Датчики пути и положения рабочих органов различают на :
Электроконтактные датчики представляют собой конечные путевые включатели, микропереключатели. У датчиков имеются штоки или рычаги 2, которые воздействуют через механизм передачи на контакты 1.